已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Surface functionalization of penta-siligraphene monolayer for nanoelectronic, optoelectronic and photocatalytic water-splitting: A first-principles study

单层 带隙 分解水 半导体 密度泛函理论 表面改性 光催化分解水 吸收(声学) 材料科学 吸收边 光催化 电子结构 光化学 化学 纳米技术 计算化学 物理化学 光电子学 有机化学 催化作用 复合材料
作者
Mohammad Maymoun,S. Oukahou,Abdelali Elomrani,Mohammed Lamhani,Y. Bahou,A. Hasnaoui,K. Sbiaai
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:590: 152972-152972 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2022.152972
摘要

Herein, we have investigated theoretically using density functional theory the effect of surface functionalization with hydrogen, fluorine and chlorine atoms on electronic and optic properties of the penta-siligraphene monolayer (p-Si2C4). By assessing the stability, we have found that the hydrogenated p-Si2C4 monolayer (p-Si2C4-4H) is energetically (negative formation energy), dynamically (absence of soft modes) and thermally (small drift in the total energy at standard temperature) stable. The electronic-property analysis revealed that the p-Si2C4-4H monolayer is a semiconductor with indirect bandgap varying from 2.06 to 3.41 eV depending on the used functional. Moreover, the p-Si2C4-4H monolayer exhibits a considerable absorption in the ultra-violet (UV) region and a negligible amount of absorption in the visible region. Interestingly, the band edge positions of the p-Si2C4-4H monolayer could perfectly satisfy the redox potentials of photocatalytic water splitting. Furthermore, we have found that bandgap of p-Si2C4-4H monolayer can be tuned using biaxial strain. While, according to HSE06 functional, the bandgap decreases from 3.01 (0%) to 2.38 eV (at −5% biaxial strain) corresponding to a good fitting of band edge with redox potentials and an enhancement in the optical absorption in visible-UV region. This Leads to an improvement the photocatalytic performance of p-Si2C4-4H. Our findings suggest the p-Si2C4-4H monolayer as a promising candidate for applications in new generation of nano- and opto-electronics, especially in UV light shielding (for absorbing the harmful-UV radiations), solar cells (as an anti-reflection layers) and photocatalytic water splitting (for hydrogen and oxygen production).
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
余哈哈发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
6秒前
帅气天荷完成签到 ,获得积分10
7秒前
施春婷aaa发布了新的文献求助10
8秒前
沉沉浮完成签到 ,获得积分20
8秒前
hsy发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
喜悦的秋双关注了科研通微信公众号
12秒前
共享精神应助hsy采纳,获得10
12秒前
柳易槐完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI5应助jbtjht采纳,获得10
13秒前
14秒前
piupiu完成签到,获得积分10
15秒前
Ava应助蓝田采纳,获得10
16秒前
ww发布了新的文献求助30
18秒前
充电宝应助hrpppp采纳,获得30
19秒前
davedavedave完成签到 ,获得积分10
19秒前
超帅的小白菜完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
XL神放完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
25秒前
Vincey完成签到,获得积分10
25秒前
畅快自行车完成签到 ,获得积分10
26秒前
26秒前
27秒前
27秒前
保卫时光完成签到,获得积分10
28秒前
共享精神应助YuuuY采纳,获得10
28秒前
liujingyi发布了新的文献求助10
29秒前
椰子完成签到 ,获得积分10
29秒前
zaza发布了新的文献求助30
30秒前
田様应助虎啊虎啊采纳,获得10
31秒前
33秒前
35秒前
完美世界应助元宝团子采纳,获得10
35秒前
张亚完成签到,获得积分10
35秒前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
哈工大泛函分析教案课件、“72小时速成泛函分析:从入门到入土.PDF”等 660
Comparing natural with chemical additive production 500
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5209090
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4386405
关于积分的说明 13660783
捐赠科研通 4245503
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2329333
邀请新用户注册赠送积分活动 1327184
关于科研通互助平台的介绍 1279467